![深入理解Android：Wi-Fi、NFC和GPS卷[按需印刷]](http://images.china-pub.com/ebook3765001-3770000/3769748/zcover.jpg)
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基本信息
【插图】
编辑推荐
经典畅销书“深入理解Android系列”新作，资深Android系统专家邓凡平撰写，全志和高通等公司资深专家担任技术审校并强烈推荐
从专业知识角度和Android系统代码实现角度对Netd、Wi-Fi、NFC和GPS模块代码进行深入剖析，深刻揭示其实现原理和工作流程
内容简介
书籍
计算机书籍
《深入理解Android：Wi-Fi、NFC和GPS卷》是经典畅销书“深入理解Android”系列的新作，由资深Android系统专家邓凡平先生撰写。从通信专业知识和Android系统代码实现的角度，对Netd、Wi-Fi、NFC和GPS等模块的代码进行深入的剖析，旨在深刻揭示其实现原理和工作流程。其中涉及大量通信相关的专业知识，因此特意邀请全志和高通等著名芯片公司的资深专家担任技术审校。本书从实际应用的需求出发，适合所有Android系统工程师、Android应用开发工程师和BSP开发工程师阅读。
全书共9章。第1章介绍本书的内容组成、工具使用以及参考源码的下载方法。第2章介绍Netd及相关的背景知识。第3～5章介绍Wi-Fi基础知识，重点分析了wpa_supplicant的实现，以及Android平台中特有的Wi-Fi服务模块WifiService。第6～7章讲解了Wi-Fi联盟推出的两项重要技术Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P，以及它们在Android平台中的代码实现。第8章详细介绍了NFC基础知识，以及NFC在Android平台中的代码实现。第9章讲解了GPS原理及Android平台中的位置管理服务架构。
计算机书籍
《深入理解Android：Wi-Fi、NFC和GPS卷》是经典畅销书“深入理解Android”系列的新作，由资深Android系统专家邓凡平先生撰写。从通信专业知识和Android系统代码实现的角度，对Netd、Wi-Fi、NFC和GPS等模块的代码进行深入的剖析，旨在深刻揭示其实现原理和工作流程。其中涉及大量通信相关的专业知识，因此特意邀请全志和高通等著名芯片公司的资深专家担任技术审校。本书从实际应用的需求出发，适合所有Android系统工程师、Android应用开发工程师和BSP开发工程师阅读。
全书共9章。第1章介绍本书的内容组成、工具使用以及参考源码的下载方法。第2章介绍Netd及相关的背景知识。第3～5章介绍Wi-Fi基础知识，重点分析了wpa_supplicant的实现，以及Android平台中特有的Wi-Fi服务模块WifiService。第6～7章讲解了Wi-Fi联盟推出的两项重要技术Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P，以及它们在Android平台中的代码实现。第8章详细介绍了NFC基础知识，以及NFC在Android平台中的代码实现。第9章讲解了GPS原理及Android平台中的位置管理服务架构。
作译者
邓凡平
资深Android系统工程师，对Android系统的设计与实现有非常深入的研究，曾担任Tieto公司高级软件架构师。畅销书“深入理解Android”系列的总策划和主笔，出版有畅销书《深入理解Android：卷I》和《深入理解Android：卷II》。喜欢钻研，乐于分享，活跃于CSDN、51CTO和开源中国等专业技术社区，撰写的Android Framework源码分析的系列文章深受读者欢迎。
资深Android系统工程师，对Android系统的设计与实现有非常深入的研究，曾担任Tieto公司高级软件架构师。畅销书“深入理解Android”系列的总策划和主笔，出版有畅销书《深入理解Android：卷I》和《深入理解Android：卷II》。喜欢钻研，乐于分享，活跃于CSDN、51CTO和开源中国等专业技术社区，撰写的Android Framework源码分析的系列文章深受读者欢迎。
目录
《深入理解Android：Wi-Fi、NFC和GPS卷》
前 言
第1章 准备工作 1
1.1 Android系统架构 2
1.2 工具使用 2
1.2.1 Source Insight的使用 3
1.2.2 Eclipse的使用 3
1.2.3 BusyBox的使用 7
1.3 本书资源下载说明 8
第2章 深入理解Netd 9
2.1 概述 10
2.2 Netd工作流程 10
2.2.1 main函数分析 11
2.2.2 NetlinkManager分析 12
2.2.3 CommandListener分析 16
2.2.4 DnsProxyListener分析 18
2.2.5 MDnsSdListener分析 21
2.3 CommandListener中的命令 26
2.3.1 iptables、tc和ip命令 27
2.3.2 CommandListener构造函数和测试工具ndc 31
前 言
第1章 准备工作 1
1.1 Android系统架构 2
1.2 工具使用 2
1.2.1 Source Insight的使用 3
1.2.2 Eclipse的使用 3
1.2.3 BusyBox的使用 7
1.3 本书资源下载说明 8
第2章 深入理解Netd 9
2.1 概述 10
2.2 Netd工作流程 10
2.2.1 main函数分析 11
2.2.2 NetlinkManager分析 12
2.2.3 CommandListener分析 16
2.2.4 DnsProxyListener分析 18
2.2.5 MDnsSdListener分析 21
2.3 CommandListener中的命令 26
2.3.1 iptables、tc和ip命令 27
2.3.2 CommandListener构造函数和测试工具ndc 31
前言
本书主要内容及特色
本书所讲解的Wi-Fi、NFC以及GPS模块的背后都涉及非常多的专业知识，例如与Wi-Fi相关的802.11协议、Wi-Fi Alliance（Wi-Fi联盟）定义的Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P协议、NFC Forum定义的一整套与NFC相关的协议、与GPS相关的卫星导航原理、AGPS和OMA-SUPL协议等。显然，如果不了解这些专业知识，就不可能真正掌握它们在Android平台中的代码实现。
考虑到这些专业知识的重要性，本书在讲解Android平台中Wi-Fi、NFC和GPS模块的实现之前，先重点介绍与代码相关的专业知识。当然，这些专业知识内容如此丰富，在一本书中无法全部涵盖。为了方便读者进一步深入学习，本书每章的最后都会列举笔者在撰写各章时所阅读的参考资料。
以下是本书的内容概述。
第1章介绍本书的内容组成、使用的工具以及参考源码的下载方法。
第2章介绍Netd以及相关的背景知识。
第3章介绍Wi-Fi基础知识。Wi-Fi是本章的重点，而且也是当下最热门的技术。
第4章介绍wpa_supplicant，它是Wi-Fi领域中最核心的软件实现。
第5章介绍WifiService，它是Android平台中特有的Wi-Fi服务模块。
第6章和第7章介绍Wi-Fi Alliance推出的两项重要技术——Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P，以及它们在Android平台中的代码实现。
第8章介绍NFC背景知识以及NFC在Android平台中的代码实现。NFC也是历史比较悠久的技术，希望它能随着Android的普及而走向大众。
第9章介绍GPS原理及Android平台中的位置管理服务架构。
附录为笔者和审稿专家之一的吴劲良先生关于本书定位、学习方法等方面的讨论。相信这些讨论内容能引起读者的共鸣。
本书通过理论和代码相结合的方式进行讲解，旨在引领读者一步步了解Wi-Fi、NFC和GPS模块的工作原理。总之，笔者希望读者在阅读完本书后能有以下收获。
初步掌握Wi-Fi、NFC和GPS的专业知识。
根据其实现代码，进一步加深对这些专业知识的理解。
读者对象
适合阅读本书的读者包括：
Android系统开发工程师
系统开发工程师常常需要深入理解系统的运转过程，而本书所涉及的内容正是他们在工作和学习中最想了解的。对具体模块感兴趣的读者也可单刀直入，阅读相关章节。
本书所讲解的Wi-Fi、NFC以及GPS模块的背后都涉及非常多的专业知识，例如与Wi-Fi相关的802.11协议、Wi-Fi Alliance（Wi-Fi联盟）定义的Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P协议、NFC Forum定义的一整套与NFC相关的协议、与GPS相关的卫星导航原理、AGPS和OMA-SUPL协议等。显然，如果不了解这些专业知识，就不可能真正掌握它们在Android平台中的代码实现。
考虑到这些专业知识的重要性，本书在讲解Android平台中Wi-Fi、NFC和GPS模块的实现之前，先重点介绍与代码相关的专业知识。当然，这些专业知识内容如此丰富，在一本书中无法全部涵盖。为了方便读者进一步深入学习，本书每章的最后都会列举笔者在撰写各章时所阅读的参考资料。
以下是本书的内容概述。
第1章介绍本书的内容组成、使用的工具以及参考源码的下载方法。
第2章介绍Netd以及相关的背景知识。
第3章介绍Wi-Fi基础知识。Wi-Fi是本章的重点，而且也是当下最热门的技术。
第4章介绍wpa_supplicant，它是Wi-Fi领域中最核心的软件实现。
第5章介绍WifiService，它是Android平台中特有的Wi-Fi服务模块。
第6章和第7章介绍Wi-Fi Alliance推出的两项重要技术——Wi-Fi Simple Configuration和Wi-Fi P2P，以及它们在Android平台中的代码实现。
第8章介绍NFC背景知识以及NFC在Android平台中的代码实现。NFC也是历史比较悠久的技术，希望它能随着Android的普及而走向大众。
第9章介绍GPS原理及Android平台中的位置管理服务架构。
附录为笔者和审稿专家之一的吴劲良先生关于本书定位、学习方法等方面的讨论。相信这些讨论内容能引起读者的共鸣。
本书通过理论和代码相结合的方式进行讲解，旨在引领读者一步步了解Wi-Fi、NFC和GPS模块的工作原理。总之，笔者希望读者在阅读完本书后能有以下收获。
初步掌握Wi-Fi、NFC和GPS的专业知识。
根据其实现代码，进一步加深对这些专业知识的理解。
读者对象
适合阅读本书的读者包括：
Android系统开发工程师
系统开发工程师常常需要深入理解系统的运转过程，而本书所涉及的内容正是他们在工作和学习中最想了解的。对具体模块感兴趣的读者也可单刀直入，阅读相关章节。
媒体评论
当前大部分手持设备都配有Wi-Fi、蓝牙、GPS等功能，网络已成为人们生活中的一部分，本书涉及四大无线模块中的Wi-Fi、GPS和NFC。GPS已深入到人们生活，成为出行者的必备工具；NFC目前还没有普及，预计明后两年会得到推广，支付功能将会是个看点。无论你是从事应用开发还是相关模块功能的扩展，都能从本书中有所收获。尤其对于初学者来说，面对Android多层次的架构和海量的代码，学习和分析Wi-Fi时可能无从切入，本书将会是很好的导师。
—— 吴劲良 全志（Allwinner）公司wireless-team负责人
Wi-Fi是手机等移动智能设备不可缺少的功能，遗憾的是，目前还没有对Android系统Wi-Fi功能的实现进行全面介绍的专著。由于Wi-Fi系统复杂，工程师很难通过自学掌握Android系统Wi-Fi相关的知识，碰到问题一般依赖于Wi-Fi芯片供应商或者Android系统自身的版本发布。本书的出现非常有效地弥补了这个空缺。本书介绍了802.11协议的基本知识，清晰阐述了Android系统和Wi-Fi相关的软件架构，通过翔实的代码分析，让Wi-Fi工程师全面掌握Android系统Wi-Fi的工作原理，便于他们开发基于Wi-Fi的高级应用，分析并解决用户碰到的一些问题，从而促进Android生态系统的发展。
—— 杨洋 高通（Qualcomm）中国资深研发经理
Android系统发展到今天，connectivity已经成为不可或缺的组成部分。但是在实际开发移植的过程中，绝大多数Android软件工程师没有相关背景知识，导致与硬件工程师沟通不畅，延误项目进度。本书从原理、简单算法、应用场景，以及Android的具体使用和移植等方面，由浅入深地对connectivity的三个应用进行了解释说明。无论对于Android应用开发工程师，还是系统工程师而言，都是一本难得的“Jump Start Training Book”。即便是有相关经验的Android工程师，也可以作为参考手册备用。最后，希望作者能够不断更新此系列，进一步对更底层的BSP进行阐述，以飨读者。
—— 罗旻 新岸线（NeuFront）技术总监
当大家疲于应付生活和工作的压力时，作者在充满激情地精心钻研时下流行的Android架构。与其他枯燥的分析Android源码的书不同，本书不仅介绍了Wi-Fi、NFC和GPS等模块的专业知识，还结合理论对相关代码开展了深入浅出的分析。希望各位读者通过此书学习专业知识的同时，还能学习作者乐于分享、追求卓越的工作态度。
—— 李智 全志（Allwinner） 营销总监
—— 吴劲良 全志（Allwinner）公司wireless-team负责人
Wi-Fi是手机等移动智能设备不可缺少的功能，遗憾的是，目前还没有对Android系统Wi-Fi功能的实现进行全面介绍的专著。由于Wi-Fi系统复杂，工程师很难通过自学掌握Android系统Wi-Fi相关的知识，碰到问题一般依赖于Wi-Fi芯片供应商或者Android系统自身的版本发布。本书的出现非常有效地弥补了这个空缺。本书介绍了802.11协议的基本知识，清晰阐述了Android系统和Wi-Fi相关的软件架构，通过翔实的代码分析，让Wi-Fi工程师全面掌握Android系统Wi-Fi的工作原理，便于他们开发基于Wi-Fi的高级应用，分析并解决用户碰到的一些问题，从而促进Android生态系统的发展。
—— 杨洋 高通（Qualcomm）中国资深研发经理
Android系统发展到今天，connectivity已经成为不可或缺的组成部分。但是在实际开发移植的过程中，绝大多数Android软件工程师没有相关背景知识，导致与硬件工程师沟通不畅，延误项目进度。本书从原理、简单算法、应用场景，以及Android的具体使用和移植等方面，由浅入深地对connectivity的三个应用进行了解释说明。无论对于Android应用开发工程师，还是系统工程师而言，都是一本难得的“Jump Start Training Book”。即便是有相关经验的Android工程师，也可以作为参考手册备用。最后，希望作者能够不断更新此系列，进一步对更底层的BSP进行阐述，以飨读者。
—— 罗旻 新岸线（NeuFront）技术总监
当大家疲于应付生活和工作的压力时，作者在充满激情地精心钻研时下流行的Android架构。与其他枯燥的分析Android源码的书不同，本书不仅介绍了Wi-Fi、NFC和GPS等模块的专业知识，还结合理论对相关代码开展了深入浅出的分析。希望各位读者通过此书学习专业知识的同时，还能学习作者乐于分享、追求卓越的工作态度。
—— 李智 全志（Allwinner） 营销总监
书摘
策略路由是指系统依据网络管理员定下的一些策略对IP包进行的路由选择。例如网管可设置这样的策略：“所有来自网A的包，选择X路径，其他选择Y路径”，或者“所有TOS （Type Of Service，IP协议头的一部分）为A的包选择路径F，其他选择路径K”。
从Kemel 2.1开始，Linux采用了策略性路由机制。相比传统路由算法，策略路由主要引入了多路由表及规则的概念。
传统路由算法仅使用一张路由表。但在某些情况下，系统需要使用多个路由表。例如，一个子网通过一个路由器与外界相连。而该路由器与外界有两条线路相连，其中一条的速度较快，另一条的速度较慢。对于子网内的大多数用户来说，由于对速度没有特殊要求，可以让他们用速度较慢的路由；但是子网内有一些特殊用户对速度的要求较苛刻，他们需要使用速度较快的路由。很明显，仅使用一张路由表是无法实现上述要求的。而如果根据源地址或其他参数，对不同的用户使用不同的路由表，就可以实现这项要求。
传统Linux下配置路由的工具是route，而实现策略性路由配置的工具是iproute2工具包，常用的命令就是ip命令。
Linux最多可以支持255张路由表，其中有4张表是内置的。
表255：本地路由表（local table）。本地接口地址，广播地址和NAT地址都放在这个表中。该路由表由系统自动维护，管理员不能直接修改。
表254：主路由表（main table）。如果没有指明路由所属的表，所有的路由都默认都放在这个表里，一般来说，传统路由工具命令（如route）所添加的路由都会加到这个表中。一般是普通的路由。
表253：默认路由表（default table）。一般来说默认的路由都放在这张表，但是如果特别指明，该表也可以存储所有的网关路由。
表0：默认保留。
2.3.1节简单介绍了ip命令，ip命令的一些具体用法如下。
从Kemel 2.1开始，Linux采用了策略性路由机制。相比传统路由算法，策略路由主要引入了多路由表及规则的概念。
传统路由算法仅使用一张路由表。但在某些情况下，系统需要使用多个路由表。例如，一个子网通过一个路由器与外界相连。而该路由器与外界有两条线路相连，其中一条的速度较快，另一条的速度较慢。对于子网内的大多数用户来说，由于对速度没有特殊要求，可以让他们用速度较慢的路由；但是子网内有一些特殊用户对速度的要求较苛刻，他们需要使用速度较快的路由。很明显，仅使用一张路由表是无法实现上述要求的。而如果根据源地址或其他参数，对不同的用户使用不同的路由表，就可以实现这项要求。
传统Linux下配置路由的工具是route，而实现策略性路由配置的工具是iproute2工具包，常用的命令就是ip命令。
Linux最多可以支持255张路由表，其中有4张表是内置的。
表255：本地路由表（local table）。本地接口地址，广播地址和NAT地址都放在这个表中。该路由表由系统自动维护，管理员不能直接修改。
表254：主路由表（main table）。如果没有指明路由所属的表，所有的路由都默认都放在这个表里，一般来说，传统路由工具命令（如route）所添加的路由都会加到这个表中。一般是普通的路由。
表253：默认路由表（default table）。一般来说默认的路由都放在这张表，但是如果特别指明，该表也可以存储所有的网关路由。
表0：默认保留。
2.3.1节简单介绍了ip命令，ip命令的一些具体用法如下。
